JPH10113899A - パッケージの分離装置およびパッケージの分離方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 テープキャリアからＢＧＡパッケージを安価
に確実に切断によって分離でき、ＢＧＡパッケージの寸
法変更に対して容易に対処できるパッケージの分離装置
を提供する。 【解決手段】 上刃１１は垂直方向に移動する。下台１
２は、上刃１１の延在方向に直交する方向に移動して、
打ち降ろされた上刃１１に当接する長さが変化する。そ
して、１対の上刃と下台とで切断の対象となるＢＧＡパ
ッケージの横方向の両辺を切断する。一方、他の対の上
刃と下台とでＢＧＡパッケージの縦方向の両辺を切断す
る。こうして、安価な装置によって、容易且つ確実にテ
ープキャリアからＢＧＡパッケージを切り離す。また、
下台を移動させるだけの簡単な操作によって切断長Ｌを
変えて、種々の大きさのＢＧＡパッケージの切り離しに
も対処できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、テープキャリア
からＢＧＡ(ボールグリッドアレイ)を製造する工程にお
いて、テープキャリア上に樹脂封止されて後にＢＧＡと
成るべき半導体チップ(以下、ＢＧＡパッケージという)
を上記テープキャリアから分離するのに最適なパッケー
ジの分離装置、および、パッケージの分離方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、テープキャリアの表面に組み込ん
だ半導体チップを樹脂で封止してＢＧＡパッケージとな
し、テープキャリアから個々のＢＧＡパッケージを切断
によって分離し、この分離されたＢＧＡパッケージの裏
面の接続端子に半田ボールを設けたエリアアレイ型のパ
ッケージ(所謂、ＢＧＡ)が実用化されている。

【０００３】ここで、上記テープキャリアから、上記Ｂ
ＧＡパッケージを切断によって分離する方法として、従
来は、図９に示すように金型によって打ち抜く方法、あ
るいは、図１０に示すようにレーザによって切断する方
法が行われている。そして、図５に示すようなＢＧＡパ
ッケージ３が搭載されたテープキャリア１は、上記何れ
かの方法によって、図７に示す個々のＢＧＡパッケージ
３と、図６に示すＢＧＡパッケージ３が除かれた後の穴
４が形成されたテープキャリア１とに分離される。尚、
２は、テープキャリア１の送り穴である。

【０００４】図９に示す金型によって打ち抜く方法にお
いては、上金型６と下金型７の間にＢＧＡパッケージ３
が搭載されたテープキャリア１を置き、両金型６,７を
嵌合することによって、テープキャリア１からＢＧＡパ
ッケージ３を打ち抜いて分離する。この方法は、ＴＰＣ
(テープキャリアパッケージ)の打ち抜きに用いられてい
る方法である(特開昭６０−２５９４００号公報)。

【０００５】図１０に示すレーザによって切断する方法
においては、テープキャリア１上のＢＧＡパッケージ３
の周囲に沿ってレーザ集光部８を移動させて、テープキ
ャリア１からＢＧＡパッケージ３を切り離す。この方法
も、ＴＰＣの切り離しに用いられている方法である(特
開平４−１３７５４４号公報)。

【０００６】こうしてテープキャリア１から分離された
ＢＧＡパッケージ３の裏面の総ての接続端子(通常は、
１００個〜２００個が存在する)には、図８に示すよう
に、半田ボール５が設けられる。このようにして、完成
品としてのＢＧＡが形成されるのである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のテープキャリア１からＢＧＡパッケージ３を切断に
よって分離する方法には以下のような問題がある。 (１) 金型によって打ち抜く方法の場合には、ＢＧＡパ
ッケージ３は目的に応じて種々の大きさを有するため
に、ＢＧＡパッケージ３の寸法毎に両金型６,７を作成
する必要があり、時間と費用が掛かるという問題があ
る。また、打ち抜きの対象となるＢＧＡパッケージ３の
大きさが変わる毎に両金型６,７を交換する必要あり、
工数が増えて面倒である。さらに、下金型７によってＢ
ＧＡパッケージ３を打ち抜く場合には、テープキャリア
１に応力が掛かるため、ＢＧＡパッケージ３に歪みが生
ずるという問題もある。

【０００８】(２) レーザによって切断する方法の場合
には、上記集光部８を含む分離装置が高価であり、大型
であるために設置場所に広い面積を必要とするという問
題がある。また、樹脂封止されてなるＢＧＡパッケージ
３の外周部がレザービームの熱によって溶解されるのを
防止するために、ＢＧＡパッケージ１の外郭よりやや大
きく切断しなければならないという問題もある。

【０００９】そこで、この発明の目的は、テープキャリ
アからパッケージを安価に確実に切断によって分離で
き、パッケージの寸法変更に対して容易に対処できるパ
ッケージの分離装置、および、ＢＧＡパッケージの分離
に適したパッケージの分離方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、テープキャリアからパッケ
ージを切断によって分離するパッケージの分離装置であ
って、直線状の刃と、上記刃の延在方向と直交する一方
向に移動可能であり,上記刃の延在方向と交差する方向
に延在する２つの縁を有すると共に,上記２つの縁の間
隔が上記一方向で変化している台を備えて、上記刃の上
記台に対する押圧力によって、上記刃と台との当接長さ
分だけ上記テープキャリアを切断することを特徴として
いる。

【００１１】上記構成によれば、上記台を上記刃の延在
方向と直交する一方向に移動することによって、上記刃
の延在方向と交差する方向に延在する２つの縁の間隔が
変化して、上記刃と台とが当接可能な長さ(つまり、切
断長)が容易に変化される。こうして、簡単な操作で、
上記切断長がパッケージの辺の長さに調節されて上記パ
ッケージの辺に沿ってテープキャリアが切断される。

【００１２】また、請求項２に係る発明は、請求項１に
係る発明のパッケージの分離装置において、上記刃と台
との対を、矩形のパッケージにおけるこのパッケージの
配列方向と直交する方向に延在する２辺の切断用に１
対、パッケージの配列方向に延在する２辺の切断用に２
対備えたことを特徴としている。

【００１３】上記構成によれば、テープキャリア上に形
成されたパッケージの配列方向と直交する方向に延在す
る２つの辺と、パッケージの配列方向に延在する２つの
辺とが、夫々専用の刃と台との対によって効率よく切断
される。

【００１４】また、請求項３に係る発明は、請求項１に
係る発明のパッケージの分離装置において、上記台にお
ける２つの縁は三角形の２辺を形成していることを特徴
としている。

【００１５】上記構成によれば、上記台における上記刃
の延在方向と直交して上記一方向で間隔が変化している
２つの縁は、夫々直線状を成している。したがって、テ
ープキャリアの切断長の変化量は台の上記一方向への移
動量に比例しており、この比例関係に従って上記切断長
がパッケージの１辺の長さに容易に設定される。

【００１６】また、請求項４に係る発明は、テープキャ
リアからパッケージを切断によって分離するパッケージ
の分離方法であって、上記パッケージは樹脂封止パッケ
ージであり、請求項１乃至請求項３の何れか一つに記載
のパッケージの分離装置を用いてテープキャリアを切断
することによって、上記テープキャリアから上記樹脂封
止パッケージを分離することを特徴としている。

【００１７】上記構成によれば、上記刃が上記台に当接
する際の押圧力で樹脂封止パッケージの外郭に沿ってテ
ープキャリアが切断される。したがって、樹脂封止パッ
ケージに歪みが生じたり、樹脂封止パッケージの外周部
が溶解したりすることなく、樹脂封止パッケージの外郭
に沿った必要最小限の大きさで上記樹脂封止パッケージ
がテープキャリアから分離される。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、この発明を図示の実施の形
態により詳細に説明する。図１は、本実施の形態のパッ
ケージの分離装置によるＢＧＡパッケージの分離方法の
原理の説明図である。本パッケージの分離装置では、上
刃１１と下台１２との間に、例えばポリイミド等からな
る柔らかいテープ１３を配設し、上刃１１を垂直方向に
打ち降ろすることによって、上刃１１と下台１２とで挟
まれた部分のテープ１３のみを切断するようにしてい
る。したがって、三角形の下台１２を上刃１１の延在方
向に直交する矢印(Ａ)の方向に水平に平行移動すること
によって、テープ１３の切断長Ｌを変化させることがで
きるのである。

【００１９】図２および図３は、本パッケージの分離装
置によって、実際にテープキャリアからＢＧＡパッケー
ジを切り離す様子を示す。図２はＢＧＡパッケージ１６
におけるＢＧＡパッケージ１６の配列方向に直交する方
向(以下、横方向と言う)に延在する両辺を切断する場合
を示しており、図３はＢＧＡパッケージ１６の配列方向
(以下、縦方向と言う)に延在する両辺を切断する場合を
示している。

【００２０】図２において、下台１８は、移動台１９上
に設置されている。そして、下台駆動部(図示せず)によ
って下台１８を矢印(Ｂ)の方向に移動台１９上で水平移
動させることによって、下台１８の上刃１７に当接する
長さ(以下、切断長と言う)をＢＧＡパッケージ１６の上
記横方向の長さに一致させる。この場合、下台１８の平
面形状は、矢印(Ｂ)側の端を頂点とする一方、矢印(Ｂ)
とは反対側の端を底辺とする二等辺三角形になってい
る。したがって、下台１８の移動量と切断長の変化量と
は比例し、この比例関係に基づいて上記下台駆動部の動
作を制御することによって、容易に上記切断長をＢＧＡ
パッケージ１６の上記横方向の長さに一致させることが
できるのである。

【００２１】こうして、上記切断長が設定されると、テ
ープキャリア駆動部(図示せず)によって、テープキャリ
ア１５を矢印(Ｂ)の方向に移動させて、切断の対象とな
るＢＧＡパッケージ１６における前側の辺１６aを上刃
１７の真下に位置させる。そして、上刃１７を垂直方向
に打ち降ろして前側の辺１６aに沿ってテープキャリア
１５を切断する。そうした後、上記テープキャリア駆動
部によって、テープキャリア１５を矢印(Ｂ)の方向にＢ
ＧＡパッケージ１６の上記縦方向の長さ分だけ移動させ
て、後側の辺１６bを上刃１７の真下に位置させる。そ
して、上刃１７を垂直方向に打ち降ろして後側の辺１６
bに沿ってテープキャリア１５を切断する。

【００２２】上記ＢＧＡパッケージ１６の縦方向の両辺
１６c,１６dに沿ったテープキャリア１５の切断も上刃
と下台とによって行う。この場合の上刃は、図３に示す
ように、上記縦方向に延在して平行に配列された２枚の
上刃２１,２２でなり、刃調整部(図示せず)によって両
刃２１,２２の間隔が調整可能になっている。また、下
台は、移動台２４上に設置されて矢印(Ｂ)に直交する矢
印(Ｃ)側の端を頂点とする二等辺三角形の下台２３と、
移動台２４に並列された移動台２６上に設置されて矢印
(Ｃ)に対向する矢印(Ｄ)側の端を頂点とする二等辺三角
形の下台２５との２つの下台でなる。

【００２３】上記ＢＧＡパッケージ１６の縦方向の両辺
１６c,１６dの切断は、次のように行われる。上記刃調
整部によって、上記両上刃２１,２２の間隔がＢＧＡパ
ッケージ１６の上記横方向の辺１６a,１６bの長さに調
整される。そして、下台２３を移動させる下台駆動部
(図示せず)によって下台２３を矢印(Ｃ)方向に水平移動
させて、上刃２１による切断長をＢＧＡパッケージ１６
の上記縦方向の辺１６cの長さに一致させる。同様に、
下台２５を矢印(Ｄ)方向に水平移動させて、上刃２２に
よる切断長をＢＧＡパッケージ１６の上記縦方向の他の
辺１６dの長さに一致させる。

【００２４】その間に、上述のようにして切断の対象と
なるＢＧＡパッケージ１６の上記横方向の両辺１６a,１
６bが切断されたテープキャリア１５が、上記テープキ
ャリア駆動部によって矢印(Ｂ)の方向に移動される。そ
して、やがて上記縦方向の両辺１６c,１６dが両上刃２
１,２２の真下に位置する。その位置で、両上刃２１,２
２を垂直方向に同時に打ち降ろして上記縦方向の両辺１
６c,１６dに沿ってテープキャリア１５を切断する。

【００２５】こうして、上記１対の上刃１７と下台１８
とによってＢＧＡパッケージ１６の上記横方向の両辺１
６a,１６bを切断する一方、２対の上刃２１,２２と下台
２３,２５とによってＢＧＡパッケージ１６の上記縦方
向の両辺１６c,１６dを切断することによって、ＢＧＡ
パッケージ１６の外郭に沿ってテープキャリア１５が分
離され、テープキャリア１５には切り離し穴２７が形成
されるのである。

【００２６】このように、本実施の形態におけるパッケ
ージの分離装置では、垂直方向に移動する上刃１７,２
１,２２と、この上刃１７,２１,２２の延在方向に直交
する方向に水平移動して打ち降ろされた上刃１７,２１,
２２に当接する長さが変化する下台１８,２３,２５を有
する。そして、上刃１７と下台１８とによって、切断の
対象となるＢＧＡパッケージ１６の上記横方向の両辺１
６a,１６bを切断する一方、上刃２１,２２と下台２３,
２５とによって、切断の対象となるＢＧＡパッケージ１
６の上記縦方向の両辺１６c,１６dを切断するようにし
ている。したがって、安価な装置によって、容易且つ確
実にテープキャリア１５からＢＧＡパッケージ１６を切
り離すことができる。また、下台１８,２３,２５を移動
させるだけの簡単な操作によって、種々の大きさのＢＧ
Ａパッケージの切り離しにも対処できる。

【００２７】また、本パッケージの分離装置では、下降
した上刃１７,２１,２２が下台１８,２３,２５に当接す
る際の押圧力でテープキャリア１５を切断するようにし
ている。したがって、金型によって打ち抜く場合のよう
にＢＧＡパッケージ１６に歪みが生じたり、レーザによ
って切断する場合のようにＢＧＡパッケージ１６の外周
部が溶解されたりすることがない。すなわち、上記ＢＧ
Ａパッケージ１６に損傷を与えずに、ＢＧＡパッケージ
１６の外郭に沿った必要最小限の大きさで、ＢＧＡパッ
ケージ１６をテープキャリア１５から分離できるのであ
る。

【００２８】尚、上記実施の形態においては、上記ＢＧ
Ａパッケージ１６の上記横方向の両辺１６a,１６bに沿
ってテープキャリア１５を切断する１対の上刃１７およ
び下台１８と、上記縦方向の両辺１６c,１６dに沿って
テープキャリア１５を切断する２対の上刃２１,２２お
よび下台２３,２５とを、ＢＧＡパッケージ１６の配列
方向にずらして配置した場合を想定して動作を説明して
いる。しかしながら、この発明においては、１対の上刃
１７および下台１８と２対の上刃２１,２２および下台
２３,２５との配置位置を特に限定してはおらず、ＢＧ
Ａパッケージ１６の上記横方向の両辺１６a,１６bと上
記縦方向の両辺１６c,１６dとを同じ場所で切断しても
差し支えない。

【００２９】また、上記上刃２１,２２はＢＧＡパッケ
ージ１６の配列方向に延在しているので、両上刃２１,
２２の長さは、切断対象のＢＧＡパッケージ１６に対し
てテープキャリア１５の進行方向前側に隣接しているＢ
ＧＡパッケージの後側の上記横方向の辺と、後側に隣接
しているＢＧＡパッケージの前側の上記横方向の辺との
間隔よりも短く設定しておく必要がある。さらに、ＢＧ
Ａパッケージ１６の上記縦方向の両辺１６c,１６dの想
定される最大長よりも長く設定しておく必要があること
は言うまでもない。

【００３０】また、上記実施の形態においては、上記下
台１８,２３,２５の平面形状を二等辺三角形にして、下
台１８,２３,２５の移動量と切断長の変化量とを比例さ
せ、上記切断長をＢＧＡパッケージ１６の各辺の長さに
容易に一致できるようにしている。しかしながら、この
発明における下台１８,２３,２５の平面形状は二等辺三
角形に限定されるものではなく、上刃１７,２１,２２の
延在方向と交差する方向に延在する２つの辺の間隔が上
刃１７,２１,２２の延在方向に直交する方向で変化する
平面形状であればよい。したがって、図４に示すよう
に、種々の平面形状に形成可能である。

【００３１】図４(a)は台形であり、図４(b)は正三角形
である。共に、下台の移動量と切断長Ｌの変化量とは比
例する。図４(c)は円形であり、図４(d)は楕円形であ
る。共に、切断長Ｌは端部ほど急激に変化し、切断長Ｌ
を長くした後に下台を逆方向に戻すことなく同一方向に
移動し続けることによって再度切断長Ｌを短くできる。
図４(f)では、テープキャリア１５を設置する場合のテ
ープキャリア１５の一側の位置が常に定まっている場合
に適用される平面形状である。

【００３２】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１に係
る発明のパッケージの分離装置は、台と、上記台に当接
した際に上記台に対する押圧力によってテープキャリア
を切断する直線状の刃とを有し、上記台は、上記刃の延
在方向と交差する方向に延在する２つの縁を上記刃の延
在方向と直交する一方向で間隔が変化するように有して
いるので、上記台を上記一方向に移動することによって
切断長を容易に変化できる。したがって、簡単な操作
で、上記パッケージの寸法変更に対処できる。さらに、
上記直線状の刃と上記一方向に移動可能な台との簡単な
構成で、安価に且つ確実に、テープキャリアからパッケ
ージを切断によって分離できる。

【００３３】また、請求項２に係る発明のパッケージの
分離装置は、上記刃と台との対を、矩形のパッケージに
おけるこのパッケージの配列方向と直交する方向に延在
する２辺の切断用に１対、パッケージの配列方向に延在
する２辺の切断用に２対有しているので、上記パッケー
ジの配列方向と直交する方向に延在する２つの辺に沿っ
た切断と上記配列方向に延在する２つの辺に沿った切断
とを、夫々専用の刃と台との対によって効率よく行うこ
とができる。

【００３４】また、請求項３に係る発明のパッケージの
分離装置は、上記刃の延在方向と交差する方向に延在す
る上記台の２つの縁は三角形の２辺を成しているので、
上記２つの縁は夫々直線状になっている。したがって、
上記テープキャリアの切断長の変化量は台の上記一方向
への移動量に比例する。すなわち、この発明によれば、
上記比例関係に従って、上記切断長をパッケージの１辺
の長さに容易に設定できる。

【００３５】また、請求項４に係る発明のパッケージの
分離方法は、請求項１乃至請求項３の何れか一つに記載
のパッケージの分離装置を用いて、テープキャリアから
樹脂封止パッケージを切断によって分離するので、上記
刃が上記台に当接する際の押圧力で上記テープキャリア
から樹脂封止パッケージを切り離すことができる。した
がって、金型によって打ち抜く場合のように樹脂封止パ
ッケージに歪みが生じたり、レーザによって切断する場
合のように樹脂封止パッケージの外周部が溶解したりす
ることがない。すなわち、この発明によれば、上記樹脂
封止パッケージを、損傷を与えずに、樹脂封止パッケー
ジの外郭に沿った必要最小限の大きさでテープキャリア
から分離できるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のパッケージの分離装置によるＢＧＡ
パッケージの分離方法の原理の説明図である。

【図２】ＢＧＡパッケージの横方向の両側辺を切断する
様子を示す図である。

【図３】ＢＧＡパッケージの縦方向の両側辺を切断する
様子を示す図である。

【図４】図１〜図３とは異なる下台の平面形状を示す図
である。

【図５】テープキャリア上に搭載されたＢＧＡパッケー
ジの平面図である。

【図６】ＢＧＡパッケージが分離された後のテープキャ
リアの平面図である。

【図７】テープキャリアから分離されたＢＧＡパッケー
ジの側面図である。

【図８】図７に示すＢＧＡパッケージの接続端子に半田
ボールが設けられて形成されたＢＧＡの側面図である。

【図９】打ち抜きによるＢＧＡパッケージの分離方法の
説明図である。

【図１０】レーザによるＢＧＡパッケージの分離方法の
説明図である。

【符号の説明】

１１,１７,２１,２２…上刃、 １２,１８,２
３,２５…下台、１５…テープキャリア、
１６…ＢＧＡパッケージ、１６a,１６b…横方向の
辺、 １６c,１６d…縦方向の辺、１９,２４,
２６…移動台。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 テープキャリアからパッケージを切断に
   よって分離するパッケージの分離装置であって、 直線状の刃と、 上記刃の延在方向と直交する一方向に移動可能であり、
   上記刃の延在方向と交差する方向に延在する２つの縁を
   有すると共に、上記２つの縁の間隔が上記一方向で変化
   している台を備えて、 上記刃の上記台に対する押圧力によって、上記刃と台と
   の当接長さ分だけ上記テープキャリアを切断することを
   特徴とするパッケージの分離装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のパッケージの分離装置
   において、 上記刃と台との対を、矩形のパッケージにおけるこのパ
   ッケージの配列方向と直交する方向に延在する２辺の切
   断用に１対、パッケージの配列方向に延在する２辺の切
   断用に２対備えたことを特徴とするパッケージの分離装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のパッケージの分離装置
   において、 上記台の２つの縁は三角形の２辺を成していることを特
   徴とするパッケージの分離装置。
4. 【請求項４】 テープキャリアからパッケージを切断に
   よって分離するパッケージの分離方法であって、 上記パッケージは樹脂封止パッケージであり、 請求項１乃至請求項３の何れか一つに記載のパッケージ
   の分離装置を用いてテープキャリアを切断することによ
   って、上記テープキャリアから樹脂封止パッケージを分
   離することを特徴とするパッケージの分離方法。